Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificado

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bortoli, Marcelo
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/93653
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Química, Florianópolis, 2010
id UFSC_1aae86f69ca1aee7c2d38a94f95b032a
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/93653
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificadoSuinoCriaçãoAguas residuais -PurificaçãoNitrogenioRemocaoNitrificaçãoEngenharia quimicaDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Química, Florianópolis, 2010A produção de suínos tem grande papel sócio-econômico para região oeste do estado de Santa Catarina bem como para o país. Um sinal de tal crescimento são os investimentos na tecnificação do manejo animal, da produção, controle sanitário e melhorias genéticas nos plantéis. Porém, até a última década não se deu importância ao controle ambiental dos sistemas produtivos, ocasionando graves impactos ao meio ambiente, que acabaram por se tornar o maior entrave para a expansão da cadeia produtiva na região. O problema das águas residuárias da suinocultura reside em dois aspectos principais: o grande volume de efluente gerado e a concentração elevada de nutrientes, como o nitrogênio. Portanto, a busca por alternativas para minimizar o impacto causado pelos efluentes gerados na produção de suínos tem sido foco de pesquisas recentes no Brasil e no mundo, principalmente relacionadas à remoção de nitrogênio. O nitrogênio presente nos efluentes da suinocultura está quase que na totalidade sob forma de NH3 e N-orgânico. Existem inúmeras alternativas para remoção de nitrogênio de efluentes. Entre elas esta o processo de nitrificação/desnitrificação que, além de remover nitrogênio na forma de N2, também remove grandes quantidades de carbono orgânico dos efluentes. Portanto, o objetivo deste trabalho foi dar partida, operar, monitorar e otimizar a operação de um sistema de nitrificação/desnitrificação baseado no processo MLE (Modified Ludzack-Ettinger). O sistema consistiu de dois reatores em série, contínuos e de mistura completa, o primeiro um reator anóxico (desnitrificante) seguido de um aeróbio (nitrificante), onde se efetuou o retorno do nitrato produzido no reator nitrificante para o reator desnitrificante. O trabalho foi dividido três fases. Na primeira foi otimizada a taxa de retorno de nitrato + lodo (RT) e na segunda e terceira etapas foi otimizada a LNT (carga volumétrica de alimentação de nitrogênio) através da diminuição do TRH do sistema. Deste modo, na fase I a RT ótima encontrada foi de 5,5:1 atingindo eficiência de remoção de nitrogênio de 88%. Posteriormente, nas fases II e III a carga ótima de alimentação de NT foi de 0,41 g L-1 d-1 e de COT foi de 13,5 g L-1 d-1 com TRH de 3,5 d. As eficiências do sistema nas fases II e III foram 96,4% de remoção de COT e 90,3% de remoção de NT.The swine production has great socio-economic role for west of the state of Santa Catarina as well as for the country. One sign of this growth are investments in technological improvement of animal management, production, sanitary control and genetic improvements. However, until the last decade it was not given importance to the environmental control of production systems, causing serious environmental impacts, which eventually becomes the biggest obstacle to the expansion of the productive chain. The problem of swine wastewater lies in two main aspects: the large volume of waste generated, and the high concentration of nutrients such as nitrogen. Therefore, the search for alternatives to minimize the impact caused by the effluents generated in the swine production has taken the focus of recent research in Brazil and in the world, mainly related to nitrogen removal. The nitrogen in the swine manure occur almost entirely as NH3 and organic nitrogen. There are numerous alternatives for nitrogen removal from swine manure. Among them is the nitrification/denitrification process hat, in addition to removing nitrogen in the form of N2, also removes large amounts of organic carbon in effluents. Therefore, the objective of this study was, to start-up, monitor and optimize the operation of a system on the nitrification/denitrification based in MLE (Modified Ludzack-Ettinger). The system consisted of two reactors in series, continuous and complete mixing, the first anoxic reactor (denitrifying) followed by an aerobic reactor (nitrifying), where it took the return of the nitrate produced in the nitrifying reactor to the denitrifying reactor. The work was divided into three phases. The first was the optimum rate of return of nitrate + sludge (RT) and the second and third phases was optimized nitrogen loading rate (LNT) by reducing the HRT system. Thus, in phase I the optimal RT was found 5.5:1, achieving the efficiency of nitrogen removal of 88%. Later in the stages II and III the optimum NT loading rate was 0.41 g L-1 d-1 and TOC was 13.5 g L-1 d-1, with HRT of 3.5 d. The efficiencies of the system in phases II and III were 96.4% removal of TOC and 90.3% removal of NT.Soares, Hugo MoreiraKunz, AirtonUniversidade Federal de Santa CatarinaBortoli, Marcelo2012-10-25T01:30:58Z2012-10-25T01:30:58Z2012-10-25T01:30:58Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis149 p.| il., grafs., tabs.application/pdf281901http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/93653porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2013-05-02T00:10:12Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/93653Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732013-05-02T00:10:12Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificado
title Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificado
spellingShingle Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificado
Bortoli, Marcelo
Suino
Criação
Aguas residuais -
Purificação
Nitrogenio
Remocao
Nitrificação
Engenharia quimica
title_short Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificado
title_full Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificado
title_fullStr Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificado
title_full_unstemmed Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificado
title_sort Partida, operação e otimização de um sistema de nitrificação/desnitrificação visando a remoção de nitrogênio de efluente da suinocultura pelo processo Ludzack-Ettinger modificado
author Bortoli, Marcelo
author_facet Bortoli, Marcelo
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Soares, Hugo Moreira
Kunz, Airton
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Bortoli, Marcelo
dc.subject.por.fl_str_mv Suino
Criação
Aguas residuais -
Purificação
Nitrogenio
Remocao
Nitrificação
Engenharia quimica
topic Suino
Criação
Aguas residuais -
Purificação
Nitrogenio
Remocao
Nitrificação
Engenharia quimica
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Química, Florianópolis, 2010
publishDate 2012
dc.date.none.fl_str_mv 2012-10-25T01:30:58Z
2012-10-25T01:30:58Z
2012-10-25T01:30:58Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv 281901
http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/93653
identifier_str_mv 281901
url http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/93653
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 149 p.| il., grafs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808651956108918784

Registros relacionados